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[工学]现代分析化学技术总结

醛和酮（C*=O）
炔烃（SP杂化）（CC）氰基（SP杂化）（C N）
175-225
68-93 112-126
2019/2/24
2019/2/24
2019/2/24
4.质谱(MS)
M
R M N
e
mi mj
M + 2e
(mi)l (mj)m (mj)n
2019/2/24
OE
σ ―断裂
OE + N EE + R
2019/2/24
H
O C
2019/2/24
C6H10O
2019/2/24
H3C
H C
H C
O CH2 C CH3
2019/2/24
C8H8O
2019/2/24
O HC
CH3
2019/2/24
C8H8O
2019/2/24
CH3
O C
2019/2/24
C7H7OBr
3 2 2
s s
d q d CDCl3
X
2H
3H
2019/2/24
X
AA'BB' AA'XX'
Y
X
8
7
2019/2/24
X
X
X
AA'BB'
2019/2/24
3.碳核磁共振波谱(13C NMR)
OFR C PND s
d
CH t CH2 q CH3
2019/2/24
2019/2/24
2019/2/24
化学位移
脂肪烃（SP3杂化）烯烃和芳烃（SP2杂化）酸和酯（C*=O） 0-55[与氧相连（48-88）] 105-145 155-190

现代分析化学技术第一章绪论2012

现代分析化学-------已远远超出化学学科的领域，它正把化学与数学，物理学，计算机科学，生物学结合起，已经发展成一门多学科为基础的综合性科学。
现代分析化学技术
第一章绪论
分析化学(Analytical Chemistry) 的发展历史经历
了三次具大的变革。
1）第一次变革发生在本世纪初，由于物理化学(Physical Chemistry)的发展，为分析技术提供了理论基础，建立了溶液中四大平衡的理论，使分析化学(analytical chemistry)从一门技术发展成为一个学科，这也可以说是分析化学(analytical chemistry)和物理化学(Physical Chemistry)结合的时代。这一时期分析化学(analytical chemistry)的确是化学的一个分支。
现代分析化学技术光分析法
第一章绪论
非光谱分析法
光谱分析法
折射法
圆二色性法
X 射线衍射法
干涉法
旋光法
原子光谱分析法分子光谱分析法
原子吸收光谱
原子发射光谱
原子荧光光谱
X 射线荧光光谱
分分核紫红子子磁外外荧磷共光光光光振谱谱光光波法法谱谱谱
间间隔称为周期，单位为s秒。
波长λ ：相邻两个波峰或波谷的直线距离，单位为米（m）、厘米（cm）、微米（μm）、纳米（nm）和埃（Å）。
光的粒子性：
E = hν = h c /λ
E ：能量； h：普朗克常数
现代分析化学技术
三.光学分析法波谱
第一章绪论
3.电磁波谱与现代分析化学方法
波谱区 -射线 X-射线远紫外光近紫外光

《化学分析》课件

实验结果报告
整理数据，撰写报告，提供结论和建议。
05
化学分析在环境监测中的应用
水质监测
总结词
化学分析在水质监测中发挥着重要作用，通过对水样中的各种化学成分进行定性和定量分析，可以了解水质状况并评估其对环境和生态的影响。
详细描述
水质监测是环境监测的重要组成部分，通过化学分析可以测定水体中的溶解氧、酸碱度、重金属离子、有机污染物等关键参数，从而判断水质是否符合相关标准，预防水体污染和生态破坏。
、准确地完成分析任务。
分析仪器的智能化与自动化
总结词
智能化和自动化是化学分析仪器的重要发展方向，能够提高分析的效率和精度。
详细描述
随着计算机技术和人工智能的不断发展，化学分析仪器正朝着智能化和自动化的方向发展。智能化仪器能够自动完成样品处理、数据分析等环节，减少人为误差和操作时间。自动化仪器则可以通过机器人技术实现样品自动进样、自动清洗等功能，大大提高了分
《化学分析》PPT课件
目录
• 化学分析简介 • 化学分析的基本原理 • 化学分析实验技术 • 化学分析中的误差与质量控制 • 化学分析在环境监测中的应用 • 化学分析的未来发展与挑战
01
化学分析简介
化学分析的定义
总结词
化学分析是一种通过化学实验手段对物质进行定性和定量分析的方法。
详细描述
化学分析是对物质进行研究的科学方法，它通过化学实验手段，利用物质的化学性质和反应，对物质进行定性和定量分析，以确定物质的组成、结构和性质等。
04
化学分析中的误差与质量控制
误差的来源与控制
误差的来源
设备误差、操作误差、环境误差等。
误差的控制
定期校准设备、规范操作流程、控制实验环境等。

分析化学(第6版)整套教学课件

分析化学(第6版)
绪论
第1章绪论
♣分析化学的任务和作用 ♣分析化学的分类 ♣分析化学的发展 ♣分析过程的基本步骤
一、分析化学的任务和作用
分析化学 ---研究物质的化学组成、含量、结构的分析方法及有关理论的一门学科。 ---化学学科中的信息科学，是化学学科的一个重要分支。 ---是科学技术的眼睛。
按测定原理或分析方法分类
化学分析以物质的化学反应为基础；
测
滴定分析法和重量分析法
定
原
以物质的物理和物理化学性
理
仪器分析
质为基础；物理和物理化学分析方法；光学分析法、电
化学分析法、色谱分析法、
质谱分析法、放射化学分析
法
二、分析化学的分类
化学分析法
仪器分析法
1. 灵敏度低适合于高含量或常量(＞1%) 2. 准确度高
实际工作中，随机误差与系统误差并无明显的界限，当对其产生的原因尚未知时，往往当作偶然误差对待，进行统计处理。
三、误差的分类及减免方法
减免误差的方法
1）系统误差的减免
对照试验：纠正方法误差
标准试样测定试样同条件下平行试验，找出校正值
空白试验：纠正试剂、器皿带入的系统误差
不加入试样测定试样
同条件下试验，找出校正值
析除外)
5. 仪器价格昂贵、维修困难、
维护要求高化学分析方法与仪器分析方法是互为补充的，而且前者又是后
者的基础。
二、分析化学的分类
按分析对象分类
无机分析
分（无机化合物）
析
对
象
有机分析
（有机化合物）
元素、离子、原子团化合物组成各组分含量
元素分析；官能团分析结构分析

2024版分析化学完整版课件

优点
操作简便，快速，适用于微量和常量组分分析。
分类
包括酸碱滴定、氧化还原滴定、沉淀滴定、络合滴定等。
缺点
对标准溶液和指示剂的要求较高，易受干扰因素影响。
光度分析法
原理
基于物质对光的吸收、发射或散射等光学性质与物质浓度之间的
关系进行分析的方法。
分类
包括分光光度法、荧光光度法、原子吸收光度法等。
优点
分析化学的发展历程
古代分析化学
古代人们通过简单的试验和观察，积累了一些关于物质性质的经验和知识，如炼金术、医药学等。
近代分析化学
17世纪末至18世纪初，随着工业革命的兴起和自然科学的发展，分析化学开始从经验性向理论性转变，出现了许多重要的分析方法和理论，如重量分析法、容量分析法、光谱分析法等。
土壤污染治理技术
包括重金属、农药残留、有机物污染等。
包括现场快速检测法、实验室分析法等，涉及色谱法、质谱法、光谱法等技术。
包括物理法（如换土、深耕翻土等）、化学法（如淋洗、氧化还原等）和生物法（如植物修复、微生物修复等）。同时，针对不同类型的土壤污染，还需要采取针对性的治理措施，如针对重金属污染的土壤，可以采用电动修复、热解吸等技术进行治理。
偏差
精密度与准确度的关系，系统误差与随机误差的识别与消除。
有效数字及其运算规则
有效数字概念
非零数字及其后面所有数字的总称，表示测量结果的精确程度。
有效数字运算规则
加减法、乘除法、乘方与开方等运算中有效数字的保留规则。
数值修约规则
四舍六入五成双等修约方法。
数据分析与统计处理方法
数据处理基本步骤数据收集、数据整理、数据分析、结果表达。
误差分析

分析化学-绪论ppt课件

1.2.6 例行分析和仲裁分析例行分析：一般分析实验室对日常生产流程中
的产品质量指标进行检查控制的分析；
仲裁分析：不同企业部门间对产品质量和分析
结果由争议时，请权威的分析测试部门进行裁判时的分析
.
1.2.7 分析方法的选择
对分析方法的选择通常应考虑以下几个方面：
a.测定的具体要求，待测组分及其含量范围，欲测组分的性质； b.共存组分的信息及其对测定想影响，合适的分离富集方法，分析方法的选择性； c.对测定准确度、灵敏度的要求与对策； d.现有条件、测定成本及完成测定的时间要求等。
§1.5.1 定量分析工作的一般步骤
➢1 采样(sampling)
要使样品具有代表性 ➢ 要注意：
1.避免损失 2.避免不均匀； 3.保存完好； 4.足够的量以保证.分析的进行。
2 试样分解试样预处理
➢ 目的是利用有效的手段将样品处理成便于分析的待测样品；
➢ 与待测样品有关的因素： 1. 分析方法（常量、微量）； 2.物态与相（多相、均相、固态、液态、气态）； 3.待测成分在样品中的含量（针对不同的分析方
• §1.2.2 按分析对象分类
• 1.无机分析(inorganic analysis) • 2.有机分析(organic analysis)
• §1.2.3 按分析方法分类
• 分析化学按其测定原理和操作方法的不同可分为化学分析和仪器分析两大类。
.
1．化学分析法(Chemical analysis) 以化学反应为为基础的分析方法，称为化学分析法，包括滴定分析法和重量分析法.
➢在新产品、新工艺、新技术的开发研究和推广等方面；
➢都离不开分析化学。
.
分析化学的作用

《分析化学第四版》课件

富集目标组分
通过适当的富集技术，提高目标组分的浓度，提高分析的灵敏度。
优化富集条件
通过实验条件的优化，提高富集效率和分析的准确度。
06
实验技能与安全
分析实验室基本操作与实验技能
实验操作规范
掌握实验操作的基本规范，如实验器材的正确使用、实验试
剂的配制和标定等。
实验误差控制
了解误差的来源和分类，掌握减小误差的方法，提高实验结果的准确性和可靠性。
络合滴定法
总结词
基于络合反应的定量分析方法
详细描述
络合滴定法是一种利用络合反应进行定量分析的方法。该方法通过控制溶液的pH值和络合剂的浓度，使被测物质与络合剂形成稳定的络合物，然后通过滴定手段测定络合物中的被测物质含量。络合滴定法具有准确度高、选择性好等特点，广泛应用于各种金属离子的测定。
络合滴定法
解决实际问题提供科学依据。
分析化学的分类
总结词
根据分析对象和分析方法的不同，分析化学可分为多种类型。
详细描述
根据分析对象的不同，分析化学可分为无机分析和有机分析。无机分析主要针对无机物，如金属、非金属等；有机分析则针对有机物，如烃、醇、酸等。根据分析方法的不同，分析化学可分为化学分析和仪器分析。化学分析主要利用化学反应和滴定等方法进行定量分析；仪器分析则利用各种仪器对物质进行定性或定量分析，如光谱分析、色谱分析等。
总结词
络合剂的选择与配制
详细描述
选择合适的络合剂是络合滴定法的关键，通常根据被测金属离子的性质和反应条件来选择适当的络合剂。同时，络合剂的浓度和纯度也需要进行准确测量和控制，以确保实验结果的准确性。
络合滴定法
总结词
络合反应条件的控制

《分析化学基础知识》课件

重量分析法
重量分析法是一种通过称重方法测定物质含量的方法。
它通过将待测物质经过化学反应或分离富集后，进行称重，根据称得的重量计算待测物质的含量
。
重量分析法具有较高的准确度和精密度，适用于高纯度物质和标
准物质的测定。
吸光光度法
吸光光度法是一种通过测量物质对光的吸收程度来测定物质含量的方法。
了系统的理论和方法体系。
现代分析化学
随着科技的不断进步，分析化学在理论、方法和技术等方面不断创新和发展，如光谱学、色谱学、质谱学、电化学等领域的突破
和应用。
02
分析化学的基本概念
误差和偏差
误差
测量值与真实值之间的差值，可以分为系统误差和随机误差。
偏差
多次测量结果的平均值与单次测量值之间的差值，反映测量结果的离散程度。
详细描述
质谱分析法的原理是将样品分子离子化后，根据其质量与电荷比的不同来进行分离和检测。该方法具有高灵敏度、高分辨率和广泛应用等特点，常用于化学、生物学、医学和环境科学等领域。
05
分析化学的应用
在环境监测中的应用
总结词
环境监测是分析化学的重要应用领域，通过分析化学方法可以检测和监测环境中的污染物、有毒物质和放射性物质。
06
分析化学的未来发展
分析化学与计算机技术结合
计算机辅助分析
利用计算机技术进行数据分析和处理，提高分析的准确性和效率。
自动化分析系统
结合计算机技术实现分析流程的自动化，减少人为误差和操作时间。
人工智能与机器学习
在分析化学中应用人工智能和机器学习技术，实现对复杂数据的快速识别和预测。
分析化学在生命科学领域的应用

《定量分析化学》课件

《定量分析化学》课件
目录
• 定量分析化学概述 • 定量分析化学的基本原理 • 定量分析化学实验技术 • 定量分析化学的应用 • 定量分析化学的未来发展
01
定量分析化学概述
定义与特点
定义
定量分析化学是一门研究物质中组分含量的科学，通过实验测定和数据处理，实现对物质组成的准确测定。
特点
定量分析化学具有准确性、精密性、可靠性和可比性等特点，能够为科学研究、工业生产、环境保护等领域提供重要的数据支持。
色谱分析法
色谱分析的原理
基于不同物质在固定相和流动相之间的分配平衡原理，通过分离和检测确定物质的存在和含量。
色谱分析的方法
气相色谱法、高效液相色谱法等。
色谱分析的特点
具有较高的分离效能和灵敏度，但需要较长的分析时间和复杂的实验操作。
质谱分析法
质谱分析的原理
通过电离源将样品电离，然后在电场和磁场的作用下，使离子发生加速和聚焦，从而得到质谱图，通过比对确定物质的结构和含量。
02
定量分析化学的基本原理
误差理论
误差的分类
系统误差、随机误差和过失误差。
误差的传递
误差在计算过程中的积累和传播。
误差的表示方法
绝对误差和相对误差。
减小误差的方法
提高测量精度、进行多次测量求平均值等。
滴定分析法
01
02
03
滴定分析的原理
通过滴定剂与被测组分的化学反应，确定被测组分的含量。
滴定分析的方法
介绍常用的数据分析软件及其使用方法，帮助学生更好地处理和分析数据。
数据分析流程
按照数据处理和分析的流程，详细介绍每一步的方法和注意事项。

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3.碳核磁共振波谱(13C NMR)
OFR
PND
s
C
d CH
t CH2
q CH3
2021/2/28
2021/2/28
2021/2/28
化学位移
脂肪烃（SP3杂化）烯烃和芳烃（SP2杂化）酸和酯（C*=O）醛和酮（C*=O）炔烃（SP杂化）（CC）氰基（SP杂化）（C N）
0-55[与氧相连（48-88）] 105-145 155-190 175-225 68-93 112-126
自旋-自旋偶合通过成键电子传递。2J，3J，4J，……
使用n+1规律分析，两种偶合的1H核Δυ至少大于偶合常数J的6倍。Δυ/J>6
裂分峰的相对强度之比等于二项式(a+1)n的展开式各项系数之比
2021/2/28
一些常见自旋系统的裂分峰形
2021/2/28
2021/2/28
2021/2/28
2021/2/28
烯烃
C-H 伸缩振动(> 3000 cm-1)
反式烯
R1
H
CC
H
R2
ν（C=C）
（=C-H） 970 cm-1（强）
三取代烯四取代烯
R1 R2 R1
R3 CC
H
R3 CC
1680-1665 cm-1 790-840 cm-1
弱，尖
（820 cm-1）
R2
R1
R4
R2
1660cm-1 800-650 cm-1
~3.7
H
H3C O
H CC
~0.9 H3C C
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 化学位移 δ(ppm)
2021/2/28
2021/2/28
Ha Hb Jab=Jba
CC
Ha Hb
1:2:1
1:2:1
邻近质子间的偶合是双向的，裂分峰成对出现。 Jab=Jba
醚（C—O—C）
脂族和环的C-O-C
νas 1150-1070cm-1
芳族和乙烯基的=C-O-C νas 1275-1200cm-1 （1250cm-1 ） νs 1075-1020cm-1
2021/2/28
脂肪胺（—NH2)
游离伯胺
R NH2
νas
νs
3400cm-1， 3300cm-1
NH2 3500cm-1，3400cm-1
2021/2/28
A Splitting Diagram for a Quartet of Triplets
2021/2/28
根据裂分谱图获取偶合常数
2021/2/28
2021/2/28
2021/2/28
2021/2/28
2021/2/28
AB自旋系统
2021/2/28
2021/2/28
2021/2/28
1900 1800 1700
800 700 600
2021/2/28
羰基化合物
酰胺酮醛酯酸酸酐酰卤
νC=O=1928—1580cm-1（1850—1650 cm-1）
O
R
C O
NH2
1680cm-1
R CR
1715cm-1
O R CH
1725cm-1
O R C OR
N—H，C—N
游离
仲胺
H R NR
3350-3310cm-1
H NR
3450cm-1
以此区域单峰和双峰来区别伯胺和仲胺
氰基化合物
νC≡N=2275-2220cm-1
⑤硝基化合物脂肪族
芳香族
νAS （N=O）=1565-1545cm-1 νS （N=O）=1385-1350cm-1 νAS （N=O）=1550-1500cm-1 νS （N=O）=1365-1290cm-1
现代分析化学技术总结
2021/2/28
1.红外光谱
2300 2000
1300
800
X-H X=C,N,O,S
C≡X
C=X
C-X
X=C,N X=C,N,O X=C,N,O
3700
2500
1900
1500
X-H X=C,N,O
特征区
1650
指纹区 650
2021/2/28
烷烃
• C-H伸缩振动〈3000 cm-1
顺式烯
CC
H
H
（690 cm-1）
乙烯基烯 R1
H R1
亚乙烯基烯
R2
H CC
H
H CC
H
1660-1630cm-1 990 cm-1
中强，尖 910 cm-1 （强） 890 cm-1（强）
2021/2/28
芳烃
ν（C-H） δ(C-H) ν（C=C）
3030-3070 cm-1 900-650 cm-1 1600 cm-1 ，1500 cm-1
2021/2/28
2021/2/28
2021/2/28
2021/2/28
2021/2/28
2021/2/28
R
H3C
CH3
7.05
7.05
7.10 7.10
2021/2/28
X
3H
2H
2021/2/28
X
AA'BB'
AA'XX'
Y
X
8
7
X
2021/2/28
X
X
AA'BB'
2021/2/28
2021/2/28
2021/2/28
2021/2/284.质谱(MS)来自MeR mi M
N mj
M + 2e
(mi)l (mj)m (mj)n
2021/2/28
OE + N OE
EE + R
σ―断裂
AB
α―断裂
EE + N EE
OE + R
A+B
BAZ
2021/2/28
AZ + B
R CH2 OH R CH2 OR' R CH2 NR'2 R CH2 SR'
• CH3的对称变形振动δs1380 cm-1
H
CH3
CH3
C CH3 C
C CH3 1380cm-1裂分
CH3
CH3
CH3
• CH2变形振动δs1465 cm-1 • —（CH2）n—n 720cm-1 （中强）
2021/2/28
醇（—OH） O—H，C—O
• -OH 伸缩振动(>3600 cm-1) • 碳氧伸缩振动(1100 cm-1)
BAZ
R CR' O
2021/2/28
CH2 OH + R CH2 OR' + R CH2 NR'2+ R CH2 SR' + R
AZ + B
CR' O + R
—开裂 i―裂解
R CH2 R
m/z=39 m/z=65
HC CH
HC CH
CH2 m/z=91
m/z=91
BAZ BAZ BAZ
2021/2/28
BA + Z BA + Z B +A Z
1735cm-1
O R C OH
1760cm-1 1710cm-1
O
O
1810cm-1
RC O C R
1750cm-1
O RCX
1780cm-1
2021/2/28
2.氢核磁共振波谱(1H NMR)
常见结构化学位移的大致范围
O
H
C OH C O
O ~2.1
H3C C
~3.0
~1.8
H 3C N H3C C C